高考生物一轮复习学生用基因的表达和中心法则 知识总结及同步练习

专题19基因的表达和中心法则

知识解读

一、遗传信息的转录和翻译

1.RNA的结构与分类

(l)RNA与DNA的区别

物质组成

结构特点

X五碳糖特有碱基

DNA脱氧核糖T(胸腺喀呢)一般是双捱

RNA核糖U(尿喘口定)通常是单链

(2)基本单位：核糖核甘酸。

信使RNAmRNA：蛋白质合成的模板

(3)种类及功能,转运RNAtRNA：识别并转运氨基酸

核糖体RNArRNA：核糖体的组成成分

2.转录

(1)场所：主要是细胞核,在叶绿体、线粒体中也能发生转录过程。

模板：DNA的一条链

(2)条件原料：4种核糖核昔酸

能量：ATP

酶:RNA聚合酶

(3)过程

,解旋：双链解开.暴露碱基

原则:碱基互利我1对原则A-U、T-A、C-G、G>C)

，对模板:解开的DNA双链中的一条链

［原料：游离的4种核糖核苜酸

'注血酶：RNA聚合酶

庄低I结果：形成一个RNA分子

合成的RNA从模板链上释放,

DNA双链恢复

(4)产物：信使RNA、核糖体RNA、转运RNA。

3.翻译

(1)场所或装配机器：核糖体。

1

模板：mRNA

原料：氨基酸

⑵条件,能量：ATP

酶：多种酶

搬运工具：tRNA

(3)过程

(4)产物：多肽吧当蛋白质

解题技巧

1.“图示法”解读复制、转录、翻译的过程

DNADNA

甲乙丙

(1)图甲、图乙的过程判断

①图甲DNA两条链都作为模板=复制。

②图乙DNA的一条链作为模板=转录。

(2)图丙的过程解读

①一个核糖体与mRNA的结合部位形成2个tRNA结合位点。

②翻译起点：起始密码子决定的是甲硫氨酸或缴氨酸。

2

③翻译终点：识别到终止密码子(不决定氨基酸)翻译停止。

④翻译进程：核糖体沿着mRNA移动，mRNA不移动。

(3)图丁的过程解读

①数量关系：一个mRNA可同时结合多个核糖体，形成多聚核糖体。

②目的意义：少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。

③方向：从左向右，判断依据是多肽链的长短，长的翻译在前。

④结果：合成多个氨基酸序列完全相同的多肽，因为模板mRNA相同。

2.“列表法”比较复制、转录和翻译

复制转录翻译

场所主要在细胞核主要在细胞核细胞质(核糖体)

模板DNA的两条链DNA的一条链mRNA

原料4种脱氧核糖核甘酸4种核糖核甘酸20种氨基酸

原则A—T、G-CT—A、A—U、G—CA—U、G—C

结果两个子代DNA分子mRNA、tRNA、rRNA蛋白质

信息传递DNA—DNADNA一mRNAmRNA一蛋白质

意义传递遗传信息表达遗传信息

3.列表比较遗传信息、密码子和反密码子

遗传信息密码子反密码子

在RNA中，是mRNA上

存在在DNA上，是基因中脱氧在tRNA上，是与密码子

决定1个氨基酸的3个相

位置核甘酸的排列顺序互补配对的3个碱基

邻碱基

与mRNA上3个碱基互

决定蛋白质中氨基酸的排直接决定蛋白质分子中氨

作用补，以确定氨基酸在肽链

列顺序基酸的排列顺序

上的位置

A菜)七功酪氨酸

对应G以B链为

0天冬

关系a

)NAmRNAIRNA

班1)做码子)(反密码子)

4、转录、翻译过程中的四个易错点

(1)转录的产物不只是mRNA,还有tRNA、rRNA,但只有mRNA携带遗传信息，3种RNA都参与翻译过

程，只是作用不同。

(2)翻译过程中mRNA并不移动，而是核糖体沿着mRNA移动，进而读取下一个密码子。

(3)转录和翻译过程中的碱基配对不是A-T,而是A-U。

3

(4)并不是所有的密码子都决定氨基酸，其中终止密码子不决定氨基酸。

5、“两看法”判断真核生物和原核生物基因表达过程图

二、中心法则及基因与性状的关系

1.中心法则

(1)提出者：克里克。

(2)补充后的内容图解

M(DNA„t(RNA鲤打蛋白质

制匕逆转^制

(3)不同类型生物遗传信息的传递

①以DNA为遗传物质的生物遗传信息的传递

,⑥A转录，RNA翻译■•蛋白质

②具有RNA复制功能的RNA病毒(如烟草花叶病毒)

备0A翻译.蛋白质

③具有逆转录功能的RNA病毒(如艾滋病病毒)

RNA焉GA恚塞*RNA-^虫蛋白质

④高度分化的细胞

DNA--转--录->DRNZAA--翻--译->本蛋白白店质

2.基因控制性状的途径

(1)直接控制途径(用文字和箭头表示)

4

基因上L蛋白质的结构空巴生物体的性状。

（2）间接控制途径（用文字和箭头表示）

基因」㈣二酶的合成代谢过程喳当牛物体的性状。

（3）基因控制性状的实例（连线）

实例控制方式

①白化病

②镰刀型细胞

贫血症a.通过控制蛋白质的

结构直接控制生物

③圆粒和皱粒豌豆体的性状

④囊性纤维病

通过控制酶的合成

⑤苯丙酮尿症b.

来控制代谢过程，进

⑥果蝇的红眼和白眼而控制生物体的性状

解题技巧

1、利用图示分类剖析中心法则

甲乙丙

7RNA

8/\10

9lI

蛋白质八〜

图示中1、8为转录过程；2、5、9为翻译过程；3、10为DNA复制过程；4、6为RNA复制过程；7为逆

转录过程。

2、联系中心法则与基因表达的关系

控制蛋白质合成（表达遗传信息）

________________入______________

遗

传复制RNA复制

信

息转录/—、、

翻译-蛋白质（性状）

传

递DNA7_____::mRNA

逆转录,、、

转核场

翻译者糖

|录「转运RNA所

体

核糖体RNA

脱氧核普酸序列一►核糖核普酸序列一氨基酸序列

遗传信息---►遗传密码（密码子）

3、“二看法”判断遗传信息的传递过程

⑴“一看，，模板

5

①如果模板是DNA,该生理过程可能是DNA复制或转录。

②如果模板是RNA,该生理过程可能是RNA复制、RNA逆转录或翻译.

（2）“二看”原料

①如果原料为脱氧核甘酸，产物一定是DNA,该生理过程可能是DNA复制或逆转录。

②如果原料为核糖核甘酸，产物一定是RNA,该生理过程可能是转录或RNA复制。

③如果原料为氨基酸，产物一定是蛋白质（或多肽），该生理过程是翻译。

强化训练

一、单选题

1.DNA复制、转录、翻译分别形成的化合物是（）

A.DNA、RNA、蛋白质B.DNA、RNA,糖原

C.RNA、DNA、核糖体D.RNA、DNA、蛋白质

2.生物的性状从根本上来说决定于（

A.tRNA中碱基的排列顺序B.基因中碱基的排列顺序

C.mRNA中碱基的排列顺序D.构成蛋白质的氨基酸的排列顺序

3.经测定，某基因中含有腺噪吟120个，其占全部碱基总数的20%。则该基因片段中胞喘唾所占的比例和

由其转录产生的RNA中密码子的数量分别是（）

A.20%,300B.20%,100

C.30%,300D.30%,100

4.tRNA具有转运氨基酸的功能，图的tRNA携带的氨基酸所对应的密码子是（）

氨基酸

—tRNA

0

AGC

A.AGCB.UGCC.ACGD.UCG

5.DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息决定的氨基酸如下表所示。则tRNA（ACG）所携带的氨

基酸是（）

6

GCACGTACGTGC

精氨酸丙氨酸半胱氨酸苏氨酸

A.精氨酸B.丙氨酸C.半胱氨酸D.苏氨酸

6.关于密码子、tRNA和氨基酸的关系，下列叙述正确的是（）

A.一种密码子可以决定多种氨基酸B.能够决定氨基酸的密码子有61种

C.一种氨基酸只由一种密码子决定D.每种tRNA能识别并转运多种氨基酸

7.1965年9月，我国合成了具有较高生物活性的结晶牛胰岛素。它是世界上第一次用人工方法合成的具有

生物活性的蛋白质。人体细胞中胰岛素基因控制合成胰岛素的过程如下图所示。下列有关叙述正确的是

B.图中①过程发生在细胞质基质中，②过程发生在核糖体上

C.图中②过程称为翻译，从图中可知决定丙氨酸的密码子是CGA

D.图中②过程称为翻译，图中核糖体的移动方向为从右向左

8.某基因模板链的部分序列是5，一GATACC—3，，则其合成的mRNA上相应的碱基序列为（）

A.5'—CUAUCG—3'B.3'—CUAUGG—5'

C.3'—CTATGG—5'D.5'—CTATGG—3'

9.下列有关遗传信息、密码子和反密码子的叙述，错误的是（）

A.遗传信息位于DNA上，遗传密码位于mRNA上

B.不同密码子编码同种氨基酸可增强密码子的容错性

C.反密码子是tRNA中与mRNA碱基互补配对的三个碱基

D.通常一种密码子在不同生物中决定不同种氨基酸

7

10.某种生物基因表达过程如图所示，其中I代表细胞核，n代表细胞质基质。据图分析，下列叙述正确的

A.若I过程a物质中有一个碱基发生改变，合成的多肽链的结构不一定发生改变

B.I过程需要解旋酶和DNA聚合酶

C.II中不同的核糖体共同合成一条多肽链

D.II过程的原料是氨基酸，核糖体的移动方向是从右向左

11.下列关于生物体内基因表达的叙述，正确的是（）

A.每种氨基酸都至少有两种相应的密码子

B.HIV的遗传物质可以作为合成DNA的模板

C.真核生物基因表达的过程即是多肽链合成的过程

D.一个基因的两条DNA链可转录出两条相同的RNA

12.某蔬菜萌发的种子经诱变，导致编码淀粉分支酶的基因转录出的mRNA上提前出现终止密码子，使细

胞内淀粉合成不足，引起叶的形态显著改变而成为新品种。下列叙述母送的是（）

A.新品种与原品种使用的遗传密码相同

B.生成mRNA的过程需要RNA聚合酶参与

C.变异的淀粉分支酶基因表达的肽链比原品种的短

D.编码淀粉分支酶的基因是指具有遗传效应的RNA序列

13.某肽链由100个氨基酸组成，则与控制该肽链合成有关的密码子、信使RNA上含有的碱基和基因中含

有的碱基至少有多少个（）

①100②300③600@900

A.④②③B.②①③C.①②③D.①②④

14.红霉素能够抑制细菌生长的机理是红霉素与核糖体结合，抑制肽链的延伸。据此判断，红霉素能够抑

制细菌的（）

A.多糖合成B.蛋白质合成

8

C.DNA复制D.RNA合成

15.在动植物染色体中，超过80%的基因并不能编码生成蛋白质的指令，这些基因形成的RNA称为长链非

编码RNA（IncRNA）,最新研究发现，水稻中有3种IncRNA会导致水稻淀粉含量和粒重增加。相关叙述

中正确的是（）

A.水稻淀粉含量和水稻的粒重属于一对相对性状

B.水稻的这3种IncRNA的翻译产物影响淀粉含量和粒重

C.IncRNA的合成过程发生在细胞核中，需多种有机物的参与

D.IncRNA不直接控制蛋白质合成，故抑制水稻中IncRNA的合成不影响水稻性状

16.2020年2月11日，国际病毒分类委员会把新型冠状病毒正式命名为“SARS-CoV-2”，研究表明，

SARS-CoV-2属于ss（+）RNA病毒（正链单链RNA病毒），病毒的ss（+）RNA可直接作为mRNA翻译

出蛋白质，其增殖过程如图所示。假定病毒基因组（+）RNA中含有6000个碱基，其中G和C占碱基总数

的35%。下列关于该病毒的说法，正确的是（）

子代病毒

「fRNA复制的；'

SS（+）厂RNAL-*-►（-）RNA—►（+）RN—A―—►结构1蛋白

A.图中遗传信息的传递过程不遵循中心法则

B.以（+）RNA为模板合成一条子代（+）RNA的过程共需要3900个碱基A和U

C.子代病毒的遗传性状由（+）RNA决定，病毒的基因是有遗传效应的RNA片段

D.该病毒易发生变异，一旦遗传信息改变，编码的蛋白质结构也会改变

17.下列关于基因表达和性状关系的叙述，错误的是（）

A.一个性状可以受到多个基因的影响，一个基因也可以影响多个性状

B.正常的细胞分化可以是表观遗传在细胞层次上的体现

C.基因中碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰会影响基因的表达

D.囊性纤维病的病因说明基因可以通过控制酶的合成控制代谢从而控制生物体的性状

18.蜜蜂蜂王和工蜂的发育机理如图所示。该现象与DNMT3基因有关，其表达产物（Dmmt3酶）能催化

DNA分子甲基化。若敲除幼虫细胞中的DNMT3基因，幼虫都能发育成蜂王。有关叙述错误的是（）

9

取食蜂王浆细胞中DNA

-----"甲基化水平低一蜂王

雌性一

幼虫

取食花粉、花蜜细胞中DNA

------►甲基化水平高f工蜂

A.工蜂发育过程中，细胞分化导致基因的选择性表达

B.蜜蜂个体发育过程中，表现型差异与环境因素有关

C.DNA甲基化不会使DNA分子中的遗传信息发生改变

D.蜂王浆中可能含有某种抑制DNMT3基因表达的物质

19.下列有关基因表达或表观遗传的叙述，错误的是（）

A.柳穿鱼Lcyc基因的部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达

B.基因组成相同的同卵双胞胎出现某种性状差异，不一定是表观遗传

C.表观遗传由于碱基序列不变，不能将性状遗传给下一代

D.构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰会影响基因的表达

20.2018诺贝尔生理学或医学奖公布，让治愈癌症成为现实，下图是某研究小组发现染色体上抑癌基因邻

近的基因能指导合成反义RNA,反义RNA可以与抑癌基因转录形成的mRNA形成杂交分子，从而阻断抑

癌基因的表达，使细胞易于癌变。据图分析，下列叙述正确的是（）

邻近基因抑腌基因

-i-—~

-------反义RNA---------------mRNA

l—lI11

杂交分子蛋白质

A.过程I和过程II在只在癌症患者的癌细胞中进行表达

B.过程I和H发生场所相同，碱基配对方式也相同

C.若细胞中出现了杂交分子，则该细胞表达产物将减少

D.若抑癌基因发生突变，该细胞一定发生癌变

21.下图为翻译过长中搬运原料的工具tRNA,其反密码子的读取方向为“3,端―5,端”，其他数字表示核昔

酸的位置。下表为四种氨基酸对应的全部密码子。下列叙述正确的是（）

10

氨基酸密码子

色氨酸UGG

甘氨酸GGU、GGA、GGG、GGC

苏氨酸ACU、ACA、ACG、ACC

脯氨酸CCU、CCA、CCG、CCC

A.转录过程中也需要搬运原料的工具tRNA

B.该tRNA中含有氢键，由两条链构成

C.该tRNA在翻译过程中可搬运苏氨酸

D.一种氨基酸只能由一种tRNA转运

22.肺炎链球菌转化实验中，S型菌的部分DNA片段进入R型菌内并整合到R型菌的DNA分子上，使R

型菌转化为能合成荚膜多糖的S型菌。下列说法正确的是（）

A.R型菌转化为S型菌后的DNA中，喋吟碱基总比例会改变

B.整合到R型菌内的DNA片段可与R型菌的RNA聚合酶结合

C.整合到R型菌内的DNA片段，其表达产物都是荚膜多糖

D.S型菌转录的mRNA上，可由多个核糖体共同合成一条肽链

23.下图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断下列描述正确的是（）

A.翻译的模板是转录的产物mRNA

11

B.转录和翻译都需要RNA聚合酶

C.转录和翻译需要的原料相同

D.同一种翻译模板在不同的核糖体上合成的多肽链不同

24.关于基因控制蛋白质合成过程中，有关说法正确的是（）

A.图中①②③遵循碱基互补配对原则且配对的方式完全相同

B.①②③可以发生在真核生物所有细胞内

C.mRNA、tRNA、rRNA是由一条DNA不同区段转录来的，且都含有氢键

D.一条mRNA可与多个核糖体结合，合成多条相同的肽链，加快翻译速率

25.细胞中与呼吸作用有关的蛋白质1的合成如下图所示，①表示生理过程，I、H表示结构或物质。下

列判断错误的是（）

A.过程①表示DNA复制，过程②④需要的原料都是四种脱氧核甘酸

B.物质II上基因的遗传不遵循孟德尔遗传定律

C.若某药物能抑制细胞内的过程③，则细胞产生ATP的速率会降低

D.若该细胞为已高度分化的胰岛B细胞，则该细胞中不能发生过程①

26.为在酵母菌中高效表达某真菌编码的植酸酶，研究人员通过基因改造，将mRNA上编码精氨酸的密码

子由原来的CGG改变为酵母菌更偏好的AGA,植酸酶中的氨基酸序列保持不变，但植酸酶合成量增加,

基于以上事实得出的结论不合理的是（）

A.不同密码子可以编码同一种氨基酸，这可以增加基因表达的容错性

B.基因通过指导mRNA的合成从而控制植酸酶的合成

C.酵母菌通过提高基因的转录效率来促进细胞合成更多的植酸酶

12

D.配对的反密码子由原来的GCC改变为UCU

27.图1为某种生物细胞内进行的部分生理活动，图2为中心法则图解，图中字母代表具体过程。下列叙

述正确的是（）

A.图1所示过程可在原核细胞中进行，只有酶丙能催化氢键的断裂

B.人的神经细胞内能发生图2所示a、b、c三个生理过程

C.若图2中的一个DNA分子含n个碱基，则b过程得到的mRNA分子中碱基数是n/2

D.图2所示a〜e过程中均存在碱基互补配对现象

28.科学家发现，如果RNA聚合酶运行过快会与DNA聚合酶“撞车”而使DNA折断，引发细胞癌变。进一

步研究发现，一种特殊酶RECQL5可与RNA聚合酶结合减缓其运行速度，扮演“刹车”的角色，从而抑制癌

症发生。下列叙述正确的是（）

A.RECQL5与RNA聚合酶结合会导致翻译过程减缓

B.即使胰岛细胞不能合成RECQL5,其细胞核内也不会发生“撞车”现象

C.DNA聚合酶与RNA聚合酶均可通过碱基互补配对方式与DNA结合

D.DNA聚合酶与RNA聚合酶均可催化氢键的断裂和磷酸二酯键的形成

29.miRNA是真核细胞内一类具有调控功能的非编码RNA,Bcl-2基因是一种抗凋亡基因，其编码的蛋白

质有抑制细胞凋亡的作用，miR-15a基因控制合成的miRNA可以参与调控Bcl-2基因的表达，如图所示。

下列有关叙述正确的是（）

13

KiSs：:嚼西

B|广蟋miRNA

JjJcBrniRNA

1.11.1.!■!1!,

A.Bcl-2基因的多个部位可同时启动转录以提高效率

B.Bcl-2基因和miR-15a基因的转录产物均需要加工

C.miR-15a基因表达的产物能抑制细胞凋亡

D.图中核糖体上最终合成的②的氨基酸序列不相同

30.某生物基因型为A1A2,AI和A2的表达产物NI和N2可随机组合形成二聚体蛋白，即NINI、NIN2、N2N2

三种蛋白。若该生物体内A2基因表达产物的数量是Ai的2倍，则由Ai和A2表达产物形成的二聚体蛋白中，

NiN1型蛋白占的比例为

A.1/3B.1/4C.1/8D.1/9

31.真核细胞中存在mRNA异常监控机制。当出现异常mRNA时，细胞中SURF复合物会将其识别并降解,

该过程被称为NMD作用。SURF复合物只能识别并降解含有提前出现的终止密码子的mRNA。图中异常

mRNA与正常mRNA长度相同，AUG、UAG分别表示起始密码子和终止密码子。下列说法靖送的是()

正常mRNA---------------彘一

[SURF]

不常mRNAAUGUAG

单个核甘酸

A.SURF复合物具有RNA水解酶的作用

B.SURF复合物只能识别并降解异常mRNA的终止密码子

C.NMD作用可以防止相对分子质量变小的异常蛋白的产生

D.异常mRNA产生的根本原因是基因突变

32.新冠肺炎的病原体2019-nCoV是一种具有包膜，单条正链RNA(+)的冠状病毒，该病毒在宿主细胞

14

内的增殖过程如下图所示，a〜e表示相应的生理过程。下列相关叙述正确的是（)

病毒蛋白质

A.b、d、e表示翻译过程

B.a、e表示RNA的复制过程，图中的mRNA与RNA（+）序列相同

C.RNA（+）既含有该病毒的基因，也含有起始密码子和终止密码子

D.过程a能发生A-T,T-A,G-C,C-G碱基互补配对

二、多选题

33.持家基因是所有细胞中均要稳定表达的一类基因。奢侈基因是指不同类型的细胞特异性表达的基因。

基因的选择性表达与DNA的甲基化有关，甲基化能关闭某些基因的活性。下列叙述正确的是（）

A.持家基因的表达产物是维持细胞基本生命活动必需的

B.ATP合成酶基因、核糖体蛋白基因都属于持家基因，几乎在所有细胞中持续表达

C.有些奢侈基因的表达产物赋予各种类型细胞特异的形态结构

D.DNA的甲基化过程改变了碱基种类与数量使细胞呈现多样性

34.密码子的翻译是通过与tRNA的反密码子配对来实现的。如图为某种tRNA,其反密码子中的G可分别

与密码子第3位的C或U配对。下列说法正确的是（）

3'：।5

।

tRNAJ

投密码K

mRNA厢曲

密码子

A.密码子与反密码子的碱基配对发生在核糖体上

B.tRNA的反密码子携带了氨基酸序列的遗传信息

C.mRNA分子由单链组成，tRNA分子由两条链组成

D.一种tRNA可以识别mRNA序列中不同的密码子

15

三、综合题

35.乙肝病毒为双链DNA病毒，其侵染人体肝细胞后的增殖过程如下图所示。回答下列问题:

整合于人体核DNA分子①RNA及蛋白质

tDNA-*中的乙肝病毒DNA"

I③一子代病毒

DNA

（1）过程②需要的原料是,催化过程①和过程③主要的酶分别是

（2）与过程②相比，过程③中特有的碱基配对方式是。若RNA片段中有300个碱基，其

中A和C共有120个，则由过程③形成的DNA片段中G和T的数目之和为。

（3）据图分析治疗乙肝时，通过药物抑制过程③比抑制过程②的副作用小，这是因为o

36.下图甲中DNA分子有a和d两条链，A和B为相关的酶，图乙表示甲图中某一片段放大后的结构，丙

图为甲中某基因表达的过程。结合相关知识回答下列问题：

（1）甲图表示的生理过程的主要特点是，B是醒。

（2）图甲过程发生在细胞分裂的期，确保子链b、c能准确合成的原则是。

（3）乙图中7的名称是,10作模板链转录后形成的子链碱基序列从上到下依次是（

（4）丙图中所涉及的遗传信息的传递途径为,图中C过程所需的原料是。

37.下图1表示果蝇体细胞中遗传信息的传递过程，图2为某tRNA的结构示意图。请据图回答下列问题:

16

GGU

图1图2

(1)若用15N标记图1中DNA分子的1条链，在提供l5N的环境中进行1次过程①，则子代中含l5N的

DNA分子所占的比例为,(填"能"或"不能”)证明DNA分子复制的方式为半

保留复制，请说明理由:。

(2)与③相比，②所示过程特有的碱基互补配对方式是。

(3)若图1DNA分子中某基因的碱基序列保持不变，但部分碱基由于发生了甲基化修饰，进而对表型产生

了影响，此现象叫作。

(4)图1中a、b为mRNA的两端，核糖体在mRNA上的移动方向是(用图中的字母和箭头

表示)。若在mRNA的起始密码子之后插入3个核糖核甘酸(即增添3个碱基)，合成的多肽链除在甲硫氨

酸后多一个氨基酸外，其余氨基酸序列没有变化，由此说明;特殊情况下，决定氨基酸的密

码子最多有种。

(5)图2是某tRNA的结构示意图，在③过程中该IRNA可搬运密码子为(填“CCA”或“ACC”)

的氨基酸。

38.研究发现，当某些基因转录形成的mRNA分子难与模板链分离时，非模板链、RNA—DNA杂交体共同

构成R环结构，R环结构会影响DNA复制、转录和基因的稳定性等。据图回答下列问题。

过程①过程②

___A___________k

过程③R环

(1)图中酶A是,过程②的原料是。

(2)参与过程③的RNA有o若在mRNA的起始密码子之后插入3个核糖核甘酸(即增添3个碱

17

基），合成的多肽链除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外，其余氨基酸序列没有变化，由此说明0

（3）R环结构与正常DNA片段比较，其存在的碱基配对情况不同之处是。R环结构会降低DNA

的稳定性，导致R环形成前后转录出的mRNA不同，却可翻译出相同的肽链，原因是。

（4）研究发现，原核细胞DNA复制速率和转录速率相差很大。如图所示，当DNA复制和转录同时进行时,

如果转录形成R环，则DNA复制可能会被迫停止，这是由于。

39.图一表示某细胞中发生的DNA复制及基因表达的过程，图二为基因与性状的关系示意图，据图回答下

列问题：

某

段性

D状

N

A

图二

（1）图一中催化以脱氧核甘酸为原料的生理过程的酶是，DNA分子在复制过程中所需的解

旋酶是图中的，参与DNA指导的RNA合成的酶是。（填“酶a”“酶b”或“酶

c”）

（2）在真核细胞的细胞核中，图二中①过程所示的生物学过程为,该过程合成的RNA通

过进入细胞质基质中。

（3）白化病是由于编码酪氨酸酶的基因异常所致，这体现了基因可以,进而控制生物性状,

这是基因对生物性状的（填“直接”或“间接”）控制。

40.新冠病毒包膜表面的S—刺突糖蛋白被宿主细胞表面的受体识别，然后病毒包膜与宿主细胞膜融合，病

毒核衣壳蛋白和核酸一起进入宿主细胞，完成感染过程。新冠病毒是一种单股正链（+RNA）病毒，以十

RNA为模板翻译出RNA复制酶，该酶可以使病毒的核酸在宿主细胞内大量复制，形成全长的一RNA和大

小不等的一RNA,再以一RNA为模板合成大量的+RNA。

18

（1）该病毒侵入宿主细胞后，最先进行过程（填"复制”或"转录”或"翻译”），一RNA通过过

程（填“复制”或“转录”或“翻译”）合成新病毒的遗传物质，只有（填“+RNA”或，一RNA”）才能作为

该病毒翻译的模板链。

（2）新冠病毒中含有的核甘酸有种，+RNA复制所需的原料是。写出新冠病毒增殖过程中遗

传信息的传递途径（标明+RNA或一RNA）：、。

（3）能否利用噬菌体侵染细菌实验的原理和方法，分别用放射性同位素32p、35s标记的新冠病毒，侵染人

肺细胞的方法来探究新型冠状病毒的遗传物质是RNA还是蛋白质？（填“能”或“否”），其原因是：

41.当某些基因转录形成的mRNA分子难与模板链分离时，会形成RNA—DNA杂交体，这时非模板链、

RNA—DNA杂交体共同构成R环结构。研究表明R环结构会影响DNA复制、转录和基因的稳定性等。如

图是原核细胞DNA复制及转录相关过程的示意图。请回答下列问题：

（1）酶C是o与酶A相比，酶C除能催化核甘酸之间形成磷酸二酯键外，还能催化断裂。

（2）R环结构通常出现在DNA非转录模板链上含较多碱基G的片段，富含G的片段容易形成R环的原因

是模板链与mRNA之间形成的比例高，mRNA不易脱离模板链。

（3）研究发现原核细胞DNA复制速率和转录速率相差很大。当DNA复制和基因转录同向进行时，如果转

录形成R环，则DNA复制会被迫停止，这是由于R环阻碍（“酶A”、“酶B”或“酶C”）的移动。

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42.图为人体某致病基因控制异常蛋白质合成的过程示意图。回答下列问题:

致病基因

过程①X^^^K一物质a

（1）图中所揭示的基因控制性状的方式是o

（2）图中过程①表示遗传信息的,此过程需要以为原料。

（3）图中过程②表示遗传信息的。若图中异常多肽链中有一段氨基酸序列为“一丝氨酸一谷氨酸

—“，携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGG、CUG,则物质a中的模板链的碱基序列为

（4）若致病基因是由正常基因（其后半部分增添2个碱基）变来的，则这两种基因所得物质b的长度

（填“相等不相等”或“不一定相等”）。在细胞中由少量物质b就可以在短时间内

合成大量的蛋白质，其主要原因是。

43.下图为某细胞的DNA片段遗传信息的传递过程，①〜⑤表示物质或结构。a、b、c表示生理过程。请据

;图中含有核糖的物质有

（填图中的数字）。

（2）在过程b中所需的酶是,需要的原料是。

（3）能特异性识别密码子的分子是（填图中的数字）；一种氨基酸可以有几个密码子，这一现象

称称作密码的。核糖体移动的方向是向（“左”或“右”）。

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（4）该DNA片段第二次复制需游离的胸腺喀咤脱氧核甘酸（T）的数目为个；过程c中少量的

mRNA能在短时间内合成大量蛋白质的原因o

44.大豆蛋白在人体消化道中经消化酶的作用后，可形成小肽（短的肽链）。请回答下列问题：（几种氨基

酸的密码子分别为：色氨酸UGG,谷氨酸GAA或GAG,酪氨酸UAC或UAU,组氨酸CAU或CAC）。

（1）在大豆细胞中，以mRNA为模板合成蛋白质时，需要的核酸分子除mRNA外，还有的

参与。

（2）大豆细胞中大多数mRNA和RNA聚合酶从合成部位到执行功能部位均需要经过核孔。就细胞核和细

胞质这两个部位来说，大多数mRNA的合成部位是,其执行功能的部位是,RNA

聚合酶的合成部位是,RNA聚合酶执行功能的部位是。

（3）若来自大豆的某小肽对应的编码序列为UACGAACAUUGG,则该小肽的氨基酸序列是

。若该小肽对应的DNA序列中有3处碱基发生了替换，但小肽的氨基酸序列不变，则

此时编码小肽的RNA序列为。

45.科学家从果蝇基因组中分离出控制生物昼夜节律（即生物钟）的基因（PER基因），其表达产物PER

在清晨会被降解，在夜间又会在细胞核积累，导致果蝇逐渐进入睡眠状态。生物钟也是靠着这种机制影响

着其他多细胞生物（包括人类）。PER基因的表达与关闭机制如下图所示，回答下列问题：

PER蛋白

（1）PER基因表达的产物是PER蛋白，控制该蛋白质合成的直接模板是o

（2）PER基因转录与PER基因复制的区别是（答出2点即可）。

（3）根据图示信息推断，人在夜间犯困很可能是因为夜间PER蛋白在细胞核积累，抑制了

而在清晨醒来很可能是因为。

（4）除图中所示外，完善的中心法则中遗传信息得流向还包括。

46.根据所给图一至图四，回答下列问题。

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图一图二图三图四

（1）高度螺旋化的染色体上的基因由于①过程受阻而不能表达，该过程需要酶的参

与。丁2噬菌体侵染细菌后，合成新的T2噬菌体蛋白质外壳需要。

A.细菌的DNAB.T?噬菌体的DNAC.细菌的氨基酸D.12噬菌体的氨基酸E.细菌的解旋酶F.细菌

的RNA聚合酶G.细菌的核糖体H.细菌的tRNA

（2）神经细胞的细胞核中可进行图（填序号）过程，HIV病毒除了上面所示遗传信息流动之外

还能进行过程。

（3）图三所示的生理过程是翻译，核糖体的移动方向是向（左或右）。

（4）为保证遗传信息传递的准确性，遗传信息的读取必须按MRNA的方向。某DNA片段碱基序列

如图所示，以b链为模板链合成肽链的序列为：（可能用到的密码子：精氨酸-CGA；丝氨酸-AGC、

UCG；丙氨酸・GCU；甲硫氨酸（起始）・AUG；终止密码・UAA、UAG）

a链ATGAGCTCGTAAGATGCTAGCGTA一

b链.JACTCGAGCATTCTACGATCGCATr

47.下图表示高等动物细胞内某些物质的合成过程，请据图回答下列问题:

核

糖